7. Геометрический расчет основных параметров передач

Расчет рекомендуется производить для различных видов зубчатых и червячных передач в следующей последовательности.

7.1 Цилиндрическая передача.

7.1.1 Модуль (нормальный) зацепления выбирается из таблицы 13 в зависимости от твердости колес.

Таблица 13

Модуль, мм	Твёрдость
	HRB 350	HRC 38
m (mn)	(0.01…0.02)	(0.016…0.0315)

Принятое значение модуля необходимо согласовать с рядом моделей по ГОСТ 9563-60:

m = 1,5; (1,75); 2; (2,25); 2,5; (2,75); 3; (3,5); 4; (4,5); 5; (5,5 ) ; 6; (7); 8; (9); 10.

Значение модулей, указанные в скобках, по возможности не применять.

Необходимо учесть, что для силовых передач

.

7.1.2 Рабочая ширина венца:

колеса

шестерни

Полученное значение в_W, следует округлеть до ближайшей ве­личины из ряда Ra20 нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636-68 (таблица 26).

7.1.3 Угол наклона зуба рекомендуется принимать в следующем диапазоне значений (таблица 14)

Таблица 14

Передачи	косозубые	шевронные
	80…200	250…400

7.1.4 Суммарное число зубьев :

для прямозубых колёс ; (7.1)

для косозубых колёс . (7.2)

6.1.5 Число зубьев шестерни z₁ и колеса z₂:

(7.3) и (7,4)

где z_min = 17  для прямозубых колес, нарезанных без смещения инструмента,

- для косозубых колес;

по принятым значениям z₁ и z₂ (целые числа) определяют фактическое передаточное число u = z₂ / z₁.

7.1.6 Диаметры делительных окружностей d, вершин зубьев d_a и впадин d_f (таблица 15)

Таблица 15

Прямозубые колёса	Косозубые колёса

7.1.7 Межосевое расстояние передачи

. (7.5)

Полученное значение а_w согласовать с рассчитанным по формулам таблицы 7. При несовпадении этих значений для прямозубых передач рекомендуют нарезание колес со смещением инструмента, а для косозубых  уточнение угла наклона зуба .

7.2 Коническая прямозубая передача

7.2.1 Углы начальных конусов:

шестерни ; (7.6)

колёса .

7.2.2 Внешнее конусное расстояние

. (7.8)

Полученное значение Re не округляется.

7.2.3. Ширина зубчатых венцов колёс

. (7.9)

Величину в_W конструктивно округляют в большую сторону до целого значения по ряду Ra20 (таблица 3).

7.2.4 Назначить согласно рекомендации [1] таблицы 16 число зубьев шестерни .

Таблица 16 - Минимальное числа зубьев Z_min шестерен

Передаточное число u	1	1.6	2	3.15
zmin	17	15	13	12

7.2.5 Число зубьев колеса z₂ = z₁. Полученное значение округлить до целого числа.

7.2.6. Внешний окружной модуль (в нормальном сечении по большому торцу).

Величину обычно округляют до ближайшего стандартного по ГОСТ 9563-60, но допускается и не стандартное значение.

7.2.7. Диаметр внешней делительной окружности шестерни

.

7.2.8 Внешний диаметр вершин

,

обычно .

7.2.9 Наибольшая высота зубьев (у внешнего торца)

где с=0,2m_te

Более подробный геометрический расчет конических колес изложен в работе [Решетова Д.Н l2].

7.3 Червячная передача с цилиндрическим червяком

7.3.1. Осевой модуль передачи

.

Полученное значение модуля округлить до ближайшего стандартного значения по ГОСТ 2144-76 (таблица 17) и принять соответствующие коэффициенты диаметра червяка q и число заходов червяка z₁.

Таблица 17 - Значения m ,q и z₁, (из ГОСТ 2144-66 )

m, мм		q	z1	m, мм		q	z1
1-й ряд	2-й ряд			1-й ряд	2-й ряд
1.75	-	14	1,2,4	5		9	1,2,4
2		10				(10)	1,2,4
		12				12	1,2,4
		(14)				16	1
		16			5,5	9	1,2,4
	2,25	12	1,2,4			10	1,2,4
		14	1,2,4			12	1
2,5		10	1,2,4	6		9	1,2,4
		12	1,2,4			10	1,2,4
		(14)				(12)	1,2,4
		16	1			(14)	1,2,4
	2,75	10	1,2,4			9	1,2,4
		12	1,2,4	7		10	1,2,4
3		10	1,2,4			12	1,2,4
		12	1,2,4	8		8	1,2,4
		(14)	1,2,4			9	1,2,4
8,5		(10)	1,2,4			10	1,2,4
		12	1,(2),(4)			12	1,2,4
		14	1		9	8	1,2,4
4		9	1,2,4			10	1,2,4
		10	1,2,4			12	1
		12	1,(2,4)	10		8	1,2,4
		(14)	1			10	1,2,4
		16	1			12	1,(2,4)
	4,5	10	1,2,2		11	8	1,2,4
		12	1			10	1,2,4
		16	1			12	1

Примечание к таблице 17-Значения, заключённые в скобка, по возможности не применять.

7.3.2 Коэффициент смещения инструмента

,

который должен находиться и пределах 1. Если это условие не выполняется, то необходимо повторить проектный расчет при новых значениях q и z₂ .

7.3.3 Дополнительный диаметр

.

7.3.4 Начальный диаметр червяка

7.3.5 Диаметр вершин витков

.

7.3.6 Диаметр впадин зубьев

.

Здесь и .

7.3.7 Наибольший диаметр червячного колеса

.

7.3.8 Угол подъема витков червяка

.

7.3.9 Длина нарезанной части червяка в₁ (таблице 17).

7.3.10 Ширина венца червячного колеса

при z₁ = 1 и 2;

при z₁ = 4.

Таблица 18

x	z1 = 1 и 2	z1=4
0
-0.5
-1
+0.5
+1